SiC MOSFET驱动技术进展与应用解决策略

本文主要探讨了大功率SiC MOSFET逆变器驱动技术的相关进展与挑战。首先，演讲者青木弘利在2014年11月1日的株式会社田村制作所分享了SiC-MOSFET在逆变器领域的广泛应用，包括光伏逆变器（功率范围达到20KW以上）、逆变式电机驱动器（通用型）以及新能源汽车的高压（HV）、插电式混合动力（PHV）和电动汽车（EV）中的应用。然而，尽管SiC-MOSFET具有高效能和高频率的优点，它也面临着一系列问题，如成本高昂（包括开发调试过程中可能产生的高额费用）、高阻驱动电路对高频工作性能的影响、共模噪声导致误操作和额外损耗、不同电路拓扑带来的复杂线路配置，以及研发高效可靠驱动电路导致的开发周期延长。 针对这些问题，文章提出了SiC-MOSFET驱动电路的设计解决方案。通过优化驱动模块，例如缩短电路间距离，使得SiC-MOSFET的应用更加便捷且成本降低，同时带来同步操作的附加价值，有助于节能减排。驱动模块设计上采用陶瓷电容而非电解电容，以确保在高温环境下长期稳定运行，避免对驱动模块外部组件造成劣化。此外，针对常规驱动方案中存在的问题，如共模回路中的共模扼流圈导致的体积过大、发热、效率低下以及EMI（电磁干扰）传递，文中提出改进措施，如减少这些滤波元件，以提高整体系统的效率和可靠性。 本文的核心内容围绕SiC-MOSFET在大功率逆变器中的应用和驱动技术优化，展示了其潜在优势和需要克服的技术难题。随着SiC技术的发展，这种驱动方案将有望在逆变器市场中发挥重要作用，尤其是在追求高效、小型化和绿色能源的背景下。